走進鄂爾多斯伊金霍洛國際機場，寬敞明亮的航站樓內溫度舒適，秩序井然。

今年7月，經中國質量認証中心、中國交通運輸協會審定鑒定，鄂爾多斯伊金霍洛國際機場綜合減排率達95.15%，殘余不足5%的碳排放均有清晰合規的碳抵銷方案，整體淨碳排放量≦0，達到“零碳機場”標准，科技成果整體達到國際領先水平，標志著全球首個零碳機場正式建成。

鄂爾多斯伊金霍洛國際機場。鄂爾多斯伊金霍洛國際機場有限公司供圖

支撐這一成果的核心技術，由北京大學鄂爾多斯能源研究院自主研發，依托跨臨界二氧化碳“夏冷冬熱”一體化熱力學循環核心技術，創新構建二氧化碳零碳能源技術體系，自2025年3月15日投入運行以來，全面替代了原有的燃氣鍋爐和氟利昂冷水機組。

“過去大家普遍將二氧化碳看作廢氣，當時我就在思考，如何將二氧化碳作為資源加以利用。”北京大學教授、北京大學鄂爾多斯能源研究院首席科學家張信榮介紹，從2003年在國際上首次提出跨臨界二氧化碳發電熱力學循環理論，到2022年北京冬奧會國家速滑館二氧化碳制冰技術實現氟利昂全面替代，再到研發新型二氧化碳零碳能源技術體系打造的零碳機場落地，團隊走過了20余年的科研創新、自主研發征程。

張信榮教授介紹零碳機場核心技術。人民網記者 趙夢月攝

冬奧項目結束后，張信榮團隊積極響應國家“雙碳”戰略，在鄂爾多斯市委、市政府的大力支持下，將科研聚焦在這座能源轉型需求迫切的資源型城市，開啟了零碳機場的科研攻堅之路。與國家速滑館“使用二氧化碳制冰同時將產生的余熱用於運動員生活熱水等”情況不同，鄂爾多斯機場供暖季長達半年，冷熱需求錯配，加之當地冬季氣溫較低，讓項目從起步就踏入了科研“無人區”。

經過夜以繼日的技術攻關與反復驗証，張信榮帶領團隊在“無人區”裡闖出了一條新路。他們研制出寬溫域、大型化二氧化碳冷熱一體化裝備，利用當地豐富的風光資源，以綠電驅動，使其在夏季制冷、冬季供暖，重塑冷熱能源供應新模式。

面對跨季節儲熱的難題，團隊創新構建跨季節土壤蓄能系統，將波動的綠電和夏季空調的廢熱高效消納與儲存，實現全年綠電均衡消納與冬季供暖能效提升的跨時空協同。“在這個過程中，我們從科學上回答了開放的土壤如何高效儲存和提取有限的能量，我們稱之為熱集群效應。系統運行第一年的蓄採效率就達到了70%以上，預計到第十五年，蓄採效率能達到90%以上。”

在此基礎上，團隊還開發了全息三維AI智算管控平台，實時採集全系統參數，實現了對整個系統冷、熱、電的精准調度和協同優化。

“二十多年科研攻關一路走來，就像長征一樣歷經磨難。”張信榮感慨道，“但我們打造的擁有完全自主知識產權的零碳能源技術體系，對支撐國家能源安全、重塑全球能源新秩序具有重大意義。”

鄂爾多斯機場智慧能源中心。人民網記者 趙夢月攝

在航站樓百米外的零碳機場智慧能源中心，工作人員正抓緊對設備進行巡檢調試，為即將到來的供暖季做足准備。

新型二氧化碳夏冷冬熱一體化裝備系統。人民網記者 張雪冬攝

“機場作為重要的公共交通基礎設施，最核心的需求就是要保証安全。”鄂爾多斯臨港能源公司董事長郭敏介紹，投運一年多來，這套系統不僅經受住了零下30攝氏度嚴寒天氣的考驗，更實現了生態效益與經濟效益的雙贏。“過去機場的碳排放主要來源於外購電力以及供暖、制冷環節，如今機場每年可減少碳排放12000多噸，能耗降低60％，節省運維費用50％以上。旅客透過這扇綠色的‘窗口’，落地的第一時間，就能切身感受到鄂爾多斯綠色轉型的堅實步伐。”

目前，機場清潔能源佔比達90%以上，年消納風光發電量超2100萬度，年節省天然氣200余萬立方米。作為全球首個零碳機場標杆項目，零碳能源技術路線已具備向民航機場、產業園區、算力中心等多場景多領域規模化推廣的條件，對實現“雙碳”目標具有重要意義，為全球可持續發展貢獻了中國方案。（白波、富麗娟、趙夢月、張雪冬）